资源描述
第 4讲 铁 、 铜 及 其 化 合 物基 础 盘 点一 、 铁自 我 诊 断1.写 出 Fe与 O2、 Cl2、 S、 HCl、 稀 HNO3反 应 的 化 学方 程 式 和 对 应 的 实 验 现 象 。 答 案 3Fe+2O2 Fe3O4 火 星 四 射 2Fe+3Cl 2 2FeCl3 剧 烈 燃 烧 产 生 棕 色 的 烟 Fe+S FeS 发 出 红 热 现 象 Fe+2HCl FeCl2+H2 产 生 气 泡 , 生 成 浅 绿 色 溶 液 Fe+4HNO3 Fe(NO3)3+NO +2H2O( 铁 不 足 ) 生 成 无 色 气 体 , 在 试 管 中 变 红 棕 色 ,得 到 棕 黄 色 溶 液 3Fe+8HNO3 3Fe(NO3)2+2NO +4H2O (铁 过 量 )生 成 无 色 气 体 , 在 试 管 中 变 红 棕 色 , 得到 浅 绿 色 溶 液 基 础 回 归1.铁 的 存 在 形 态 在 地 壳 中 铁 的 含 量 位 于 第 位 , 在 自 然 界 铁 既 有 游离 态 ( 存 在 于 陨 石 中 , 也 有 化 合 态 , 主 要 化 合 价为 , 其 更 稳 定 ) 。2.铁 的 化 学 性 质( 1) 与 非 金 属 反 应 Fe与 较 强 的 氧 化 剂 反 应 生 成 价 化 合 物 ; Fe与 较 弱 的 氧 化 剂 反 应 生 成 价 化 合 物 。 ( 2) 与 水 蒸 气 反 应 反 应 的 化 学 方 程 式 为 : 。四+2、 +3 +3价 化 合 物3Fe+4H 2O(g) Fe3O4+4H2高 温+3+2 ( 3) 与 酸 反 应 与 非 氧 化 性 酸 反 应 产 生 H2如 与 稀 H2SO4、 盐 酸 等 反 应 , 其 离 子 方 程 式 为 : 。 与 氧 化 性 酸 反 应 不 生 成 H2过 量 铁 与 稀 硝 酸 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ,离 子 方程 式 为 。少 量 铁 与 足 量 稀 硝 酸 反 应 的 化 学 方 程 式 为 。常 温 下 铁 、 铝 遇 冷 的 浓 HNO 3、 浓 H2SO4时 表 面 会 2H+Fe H2 +Fe2+3Fe+8HNO3 3Fe(NO3)2+2NO +4H2O3Fe+8H+2 3Fe2+2NO +4H2O3NOFe+4HNO3 Fe(NO3)3+NO +2H2O 2Fe3+Fe 3Fe2+生 成 一 层 致 密 的 薄 膜 , 化 学 上 称 为 ,属 于 变 化 ( 填 “ 物 理 ” 或 “ 化 学 ” ) 。( 4) 与 盐 溶 液 反 应 能 与 活 动 性 较 弱 的 金 属 盐 溶 液 反 应 , 如 Fe和CuSO4溶 液 反 应 的 离 子 方 程 式 为 : 。 与 FeCl3溶 液 反 应 , 其 离 子 方 程 式 为 : 。氧 化 物 钝 化化 学Fe+Cu2+ Cu+Fe2+ 思 考铁 与 其 他 物 质 反 应 时 , 何 时 生 成 +2价 铁 的 化 合 物 ?何 时 生 成 +3价 铁 的 化 合 物 ? 铁 与 氧 化 性 比 较 弱 的 非 金 属 ( 如 S、 I2) 、非 氧 化 性 酸 ( 如 盐 酸 、 稀 H2SO4) 、 不 活 泼 金 属 的盐 溶 液 ( 如 CuSO4溶 液 ) 、 FeCl3溶 液 反 应 生 成Fe2+。铁 与 强 氧 化 剂 , 如 Cl 2、 H2O2、 KMnO4(H+)、 HNO3、浓 H2SO4在 一 定 条 件 下 反 应 都 会 生 成 Fe3+。答 案 二 、 铁 的 重 要 化 合 物2.下 列 中 学 化 学 中 常 见 物 质 的 转 化 关 系 如 图 , 反 应条 件 及 部 分 反 应 物 和 产 物 未 全 部 注 明 , 已 知 A、D为 金 属 单 质 , 其 他 为 化 合 物 。 试 推 断 : ( 1) 写 出 物 质 的 化 学 式 : A 、 C 、 I 。 ( 2) 写 出 下 列 反 应 的 方 程 式 : C F的 离 子 方 程 式 。H I的 化 学 方 程 式 。G H的 离 子 方 程 式 。I B的 化 学 方 程 式 。解 析 根 据 红 棕 色 粉 末 可 知 B为 Fe2O3, 则 I、 H、G、 D依 次 为 Fe(OH)3、 Fe(OH)2、 FeCl2、 Fe。 A、D为 金 属 单 质 , 则 A+B C+D为 置 换 反 应 , C为金 属 化 合 物 , 试 剂 为 HCl, 试 剂 为 NaOH, 既能 与 酸 反 应 , 又 能 与 碱 反 应 的 金 属 化 合 物 C应 为Al 2O3, 其 余 问 题 可 迎 刃 而 解 。高 温 答 案 (1)Al Al2O3 Fe(OH)3(2)Al2O3+2OH- 2 +H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O4 Fe(OH)3Fe2+2OH- Fe(OH)22Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O 2lOA 基 础 回 归1.铁 的 氧 化 物氧 化 物 氧 化 亚 铁 三 氧 化 二 铁 四 氧 化 三 铁化 学 式 FeO Fe2O3 Fe3O4颜 色 状 态 粉 末 粉 末 ( 有 磁 性 )溶 解 性 难 溶 于 水 难 溶 于 水 难 溶 于 水铁 的化 合 价稳 定 性 不 稳 定 稳 定 稳 定 与 H+ FeO+2H+Fe2+H2O Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O Fe3O4+8H+ Fe2+2Fe3+4H2O黑 色 红 棕 色 黑 色 晶 体+2 +3 +2, +3 2.铁 的 氢 氧 化 物氢 氧 化 物 氢 氧 化 亚 铁 氢 氧 化 铁化 学 式 Fe(OH)2 Fe(OH)3颜 色 状 态 溶 解 性 难 溶 于 水 难 溶 于 水稳 定 性 很 不 稳 定 , 易 被氧 化 不 稳 定 , 受 热 分解与 H +反 应 转 化 关 系 Fe(OH)2+2H+ Fe2+2H2O Fe(OH)3+3H+ Fe3+3H2O白 色 固 体 红 褐 色 固 体4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3 思 考1.Fe3O4是 碱 性 氧 化 物 吗 ? Fe3O4可 写 作 FeO Fe2O3, 能 否 认 为 Fe3O4是 FeO和 Fe2O3的 混 合 物 ? 答 案 Fe3O4和 非 氧 化 性 酸 反 应 生 成 的 是 两 种 盐和 水 , 不 符 合 碱 性 氧 化 物 的 概 念 , 所 以 不 是 碱 性氧 化 物 ( FeO、 Fe2O3是 碱 性 氧 化 物 ) 。 Fe3O4中有 的 Fe是 +2价 , 有 的 Fe是 +3价 , 可 写 成 : , 但 不 能 认 为 Fe 3O4是 FeO和 Fe2O3的混 合 物 , 实 际 上 , Fe3O4是 纯 净 物 。 与 非 氧 化 性酸 ( 如 盐 酸 ) 、 氧 化 性 酸 ( 如 稀 HNO3) 反 应 方 程 式 分 别 为 : Fe3O4+8HCl FeCl2+2FeCl3+4H2O 3Fe3O4+28HNO3 9Fe(NO3)3+NO +14H2O3231 三 、 铜 及 其 重 要 化 合 物自 我 诊 断 3. Fe2O3和 Cu2O都 是 红 色 粉 末 , 常 用 作 颜 料 。 某 校 一 化 学 实 验 小 组 通 过 实 验 来 探 究 “ 红 色 ” 粉 末 是 Fe2O3还 是 Cu2O或 二 者 混 合 物 。 探 究 过 程 如 下 : 【 查 阅 资 料 】 Cu2O是 一 种 碱 性 氧 化 物 , 溶 于 稀 硫 酸 生 成 Cu和 CuSO4,在 空 气 中 加 热 生 成 CuO。 【 提 出 假 设 】 假 设 1: 红 色 粉 末 是 Fe 2O3 假 设 2: 红 色 粉 末 是 Cu2O 假 设 3: 红 色 粉 末 是 Fe2O3和 Cu2O的 混 合 物 【 设 计 实 验 】 取 少 量 粉 末 放 入 足 量 稀 硫 酸 中 , 在所 得 溶 液 中 再 滴 加 KSCN试 剂 。( 1) 若 假 设 1成 立 , 则 实 验 现 象 是 。( 2) 若 滴 加 KSCN试 剂 后 溶 液 不 变 红 色 , 则 证 明原 固 体 粉 末 中 一 定 不 含 三 氧 化 二 铁 。 你 认 为 这 种说 法 合 理 吗 ? 。 简 述 你 的 理 由 ( 不 需写 出 反 应 的 方 程 式 ) 。( 3) 若 固 体 粉 末 完 全 溶 解 无 固 体 存 在 , 滴 加KSCN试 剂 时 溶 液 不 变 红 色 , 则 证 明 原 固 体 粉 末 是 , 写 出 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 : 。 答 案 ( 1) 固 体 完 全 溶 解 , 溶 液 呈 红 色( 2) 不 合 理 当 原 固 体 粉 末 为 Fe2O3和 Cu2O的 混合 物 时 , 加 入 稀 H2SO4后 Cu2O生 成 Cu和 CuSO4, 产生 的 Fe3+与 Cu反 应 生 成 Fe2+,滴 加 KSCN溶 液 后 也 可以 不 变 红 色( 3) Fe2O3和 Cu2O Fe2O3+6H+ 2Fe3+3H2O,Cu 2O+2H+ Cu+Cu2+H2O,2Fe3+Cu 2Fe2+Cu2+ Cl2+Cu CuCl2基 础 回 归1.铜( 1) 物 理 性 质 : 色 , 不 能 被 磁 铁 吸 引 。( 2) 化 学 性 质 : 紫 红反 应 物 质 化 学 方 程 式非金属 O2 ( 色 固 体 )Cl2、 S ( 色 烟 )氧化性酸 浓 H2SO4 Cu+2H2SO4(浓 ) CuSO4+SO2 +2H2O浓 HNO3 Cu+4HNO3(浓 ) Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O稀 HNO3 3Cu+8HNO3(稀 ) 3Cu(NO3)2+2NO +4H2O盐 AgNO3 Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2AgFeCl3 Cu+2FeCl3 CuCl2+2FeCl2点 燃 2Cu+O2 2CuO2Cu+S Cu2S 黑 棕 黄 2.氧 化 铜 和 氢 氧 化 铜物 质 氧 化 铜 氢 氧 化 铜化 学 式状 态 不 溶 于 水 的 色 固 体 ( 粉 末 ) 不 溶 于 水 的 色 固 体化 学 性质 CuO+2H+ Cu2+H2OCuO+H 2 Cu+H2OCuO+CO Cu+CO2 Cu(OH)2+2H+Cu2+2H2OCu(OH)2 CuO+H2OCuO Cu(OH)2黑 蓝 3.CuSO4 5H2O CuSO4 5H2O为 色 晶 体 , 俗 称 。 无 水 CuSO4为 白 色 粉 末 , 遇 水 变 蓝 色 ( 生 成 CuSO4 5H2O) 可 作 为 的 检 验 依 据 。 指 点 迷 津 溶液中的Cu2+常为蓝色(浓CuCl2溶液为绿色,稀CuCl2溶液为蓝色),可作为Cu2+的判定依据。如CuSO 4溶液为蓝色。 Cu2+与碱反应生成蓝色沉淀Cu(OH)2,这是鉴定Cu2+的原理之一。蓝 蓝 矾 、 胆 矾水 要 点 精 讲要 点 一 铁 三 角 及 其 重 要 应 用1.“ 铁 三 角 ” 中 的 转 化 关 系 (1)Fe Fe 2+: 铁 与 氧 化 性 比 较 弱 的 非 金 属 ( 如 S、I2) 、 非 氧 化 性 酸 ( 如 盐 酸 、 稀 硫 酸 ) 、 不 活泼 金 属 的 盐 溶 液 (如 CuSO4溶 液 )反 应 , 都 可 实 现这 种 转 化 。 例 如 : Fe+CuSO4 Cu+FeSO4 (2)Fe2+ Fe:比 较 活 泼 的 金 属 ( 如 Al、 Zn) 能 从 亚铁 盐 溶 液 中 置 换 出 铁 。 例 如 : FeCl2+Zn ZnCl2 +Fe(3)Fe Fe3+:铁 与 强 氧 化 剂 (如 Cl2、 HNO3、 浓 硫酸 )在 一 定 条 件 下 反 应 都 会 实 现 这 种 转 化 。 例 如 :2Fe+3Cl2 2FeCl3(4)Fe3+ Fe:铁 盐 溶 液 与 活 泼 的 金 属 ( K、 Na、 Ca除 外 ) 反 应 时 , 可 被 还 原 。 例 如 : 2FeCl 3+3Zn 2Fe+3ZnCl2(5)Fe2+ Fe3+:亚 铁 盐 与 强 氧 化 剂 反 应 。 例 如 :2FeCl2+Cl2 2FeCl3 (6)Fe3+ Fe2+:铁 盐 溶 液 与 比 较 强 的 还 原 剂 反 应 。例 如 : Fe+2FeCl3 3FeCl22FeCl3+2NaI 2FeCl2+I2+2NaCl(7)Fe2+ Fe3+ 2.有 关 Fe2+、 Fe3+的 性 质 及 之 间 的 转 化 经 常 应 用 在以 下 几 个 方 面 : ( 1) 判 断 离 子 共 存 Fe2+、 Fe3+均 水 解 , 与 等 因水 解 相 互 促 进 在 溶 液 中 不 能 大 量 共 存 。 Fe3+与 S2-、 I-、 HS-、 , Fe2+与 (H+)、ClO-、 (H+)在 溶 液 中 因 氧 化 还 原 反 应 不 能大 量 共 存 。 (2)盐 溶 液 的 配 制 与 保 存 Fe 2+的 盐 溶 液 : 加 少 量 铁 粉 , 防 止 Fe2+被 氧 化 ;加 少 量 相 应 的 酸 , 防 止 Fe2+水 解 。 2323 COlOAHCO 、23SO4MnO 3NO Fe3+的 盐 溶 液 : 加 少 量 相 应 的 酸 防 止 Fe3+水 解 。(3)制 取 Fe(OH)3胶 体Fe3+3H2O( 沸 水 ) Fe(OH)3(胶 体 ) +3H+(4)制 备 无 水 FeCl3FeCl3 6H2O FeCl3+6H2O(5)氧 化 性 、 还 原 性 关 系氧 化 性 : Cl2Br2Fe3+I2S还 原 性 : Cl-Br-Fe2+I-4时,Fe3+即可形成Fe(OH)3沉淀。欲除去某溶液中含有的Fe2+杂质时,一般先向该溶液中加入氧化剂(如H2O2),使Fe2+被氧化为Fe3+,然后通过加碱液调节pH,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去。 【 典 例 导 析 1】 在 一 些 茶 叶 的 包 装 盒 中 有 一 个 小 袋 ,将 小 袋 打 开 可 看 到 灰 黑 色 粉 末 , 其 中 有 的 已 变成 棕 褐 色 。 将 这 种 灰 黑 色 粉 末 投 入 稀 盐 酸 后 ,取 其 上 层 清 液 并 加 几 滴 氯 水 , 再 滴 加 KSCN溶液 , 马 上 出 现 血 红 色 。 以 下 结 论 不 正 确 的 是 ( ) A.该 灰 黑 色 粉 末 作 抗 氧 化 剂 B.该 灰 黑 色 粉 末 不 可 食 用 C.小 袋 中 原 来 装 有 铁 粉 D.小 袋 中 原 来 装 有 氧 化 铁 D 迁 移 应 用 1 在 一 定 量 的 稀 HNO3中 慢 慢 加 入 铁 粉 ,得 到 的 Fe2+的 物 质 的 量 ( 纵 坐 标 ) 与 所 加 铁 粉 的物 质 的 量 ( 横 坐 标 ) 的 关 系 如 下 图 所 示 。 请 将 正 确 答 案 的 序 号 填 在 相 应 的 横 线 上 。 ( 1) AB段 铁 元 素 以 形 式 存 在 。 ( 2) BC段 铁 元 素 以 形 式 存 在 。 ( 3) CD段 铁 元 素 以 形 式 存 在 。 解 析 向 稀 HNO3中 加 入 铁 粉 , 开 始 时 稀 HNO3过量 应 生 成 Fe3+,随 加 入 铁 粉 量 的 增 加 , 发 生 反 应2Fe3+Fe 3Fe2+,最 后 全 部 转 化 为 Fe2+。答 案 ( 1) ( 2) ( 3) 要 点 二 Fe2+和 Fe3+的 检 验 Fe2+和 Fe3+的 检 验 方 法 ( 1) 直 接 观 察 颜 色 : Fe2+的 溶 液 呈 浅 绿 色 , Fe3+的 溶 液 呈 棕 黄 色 。 ( 2) 利 用 显 色 反 应 : 有 关 离 子 反 应 方 程 式 : Fe 3+SCN- Fe(SCN) 2+ ( 3) 利 用 其 化 合 物 沉 淀 的 颜 色 :有 关 反 应 的 方 程 式 : Fe2+2OH- Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2 4Fe(OH)3Fe3+3OH- Fe(OH)3(4)利 用 Fe3+的 氧 化 性 : 有 关 离 子 反 应 方 程 式 : 2Fe3+Cu 2Fe2+Cu2+ 有 关 离 子 反 应 方 程 式 : 2Fe3+2I- 2Fe2+I2(5)利 用 Fe2+的 还 原 性 :有 关 离 子 反 应 方 程 式 : 5Fe2+ +8H+ 5Fe 3+Mn2+4H2O有 关 离 子 反 应 方 程 式 : 2Fe2+Br2 2Fe3+2Br-4MnO 【 典 例 导 析 2】 要 证 明 某 溶 液 中 不 含 Fe3+而 可 能 含有 Fe2+进 行 如 下 实 验 操 作 时 , 最 佳 顺 序 为 ( ) 加 入 足 量 氯 水 加 入 足 量 KMnO4 加 入 少 量NH4SCN溶 液 A. B. C. D. 解 析 在 该 溶 液 中 先 加 入 少 量 NH4SCN溶 液 , 溶液 不 变 红 色 , 无 Fe3+存 在 , 再 加 入 氯 水 , 将 Fe2+氧 化 成 Fe3+, 溶 液 变 为 红 色 。 KMnO 4溶 液 呈 紫 红色 , 溶 液 颜 色 变 化 不 明 显 , 所 以 这 儿 不 用KMnO4溶 液 。 C 迁 移 应 用 2 将 几 滴 KSCN(SCN-是 “ 类 卤 离 子 ” )溶 液 加 入 酸 性 的 含 有 Fe3+的 溶 液 中 , 溶 液 变 成 红色 , 将 该 红 色 溶 液 分 为 两 份 , 一 份 中 加 入 适量 KMnO4溶 液 , 红 色 褪 去 ; 向 另 一 份 中 通 入SO2, 红 色 也 褪 去 。 下 列 说 法 不 正 确 的 是 ( ) A. 红 色 褪 去 的 原 因 是 KMnO4将 SC -氧 化 , 使 Fe( SCN) 3消 失 B. 红 色 褪 去 的 原 因 是 SO 2将 Fe3+还 原 为 Fe2+ C. 红 色 褪 去 的 原 因 是 SO2将 SCN-还 原 D.SCN-在 适 当 条 件 下 可 失 去 电 子 被 氧 化 剂 氧 化 为 ( SCN) 2 解 析 由 于 SCN-是 “ 类 卤 离 子 ” , 与 卤 素 离 子 性质 相 似 , 可 以 被 KMnO4( H+) 氧 化 为 ( SCN) 2,而 使 红 色 消 失 。 Fe3+具 有 氧 化 性 , 可 被 SO2还 原 为Fe2+, 也 可 使 红 色 消 失 。 综 上 分 析 可 知 C项 错 误 。答 案 C 要 点 三 Fe( OH) 2的 制 备 与 实 验 条 件 的 控 制 要 制 备 氢 氧 化 亚 铁 , 并 使 氢 氧 化 亚 铁 长 时 间 保 持白 色 沉 淀 的 状 态 。 一 是 要 减 少 溶 液 中 氧 气 的 含量 , 防 止 溶 液 与 空 气 的 接 触 ; 二 是 要 防 止 溶 液中 出 现 三 价 铁 离 子 。 既 要 除 去 三 价 铁 离 子 , 又不 引 入 新 的 杂 质 , 一 般 选 用 铁 粉 来 还 原 三 价 铁离 子 。 实 验 中 一 般 采 用 新 制 的 硫 酸 亚 铁 与 NaOH溶 液 反 应 来 制 取 Fe(OH) 2沉 淀 。 下 面 我 们 来 探 究其 他 制 备 氢 氧 化 亚 铁 的 方 法 。 【 典 例 导 析 3】 用 下 面 三 种 方 法 均 可 制 得 Fe(OH)2白 色 沉 淀 。 方 法 一 用 不 含 Fe3+的 FeSO4溶 液 与 不 含 O2的 蒸馏 水 配 制 的 NaOH溶 液 反 应 制 备 。 ( 1) 用 硫 酸 亚 铁 晶 体 配 制 上 述 FeSO4溶 液 时 还 需要 加 入 。 ( 2) 除 去 蒸 馏 水 中 溶 解 的 O2常 采 用 的 方 法 。 ( 3) 生 成 Fe(OH) 2白 色 沉 淀 的 操 作 是 用 长 滴 管 吸取 不 含 O2的 NaOH溶 液 , 插 入 FeSO4溶 液 液 面 下 ,再 挤 出 NaOH溶 液 , 这 样 操 作 的 理 由 是 。 方 法 二 在 如 右 图 所 示 的 装 置 中 , 用 NaOH溶 液 、铁 屑 、 稀 H2SO4等 试 剂 制 备 。( 1) 在 试 管 里 加 入 的 试 剂 是 。( 2) 在 试 管 里 加 入 的 试 剂 是 。( 3) 为 了 制 得 Fe(OH)2白 色 沉 淀 , 在 试管 和 中 加 入 试 剂 , 打 开 止 水 夹 , 塞紧 塞 子 后 的 实 验 步 骤 是 。( 4) 这 样 生 成 的 Fe(OH) 2沉 淀 能 较 长 时 间 保 持 白色 , 理 由 是 。 方 法 三 利 用 电 解 实 验 可 以 制 得 纯 净 的 Fe(OH)2白色 沉 淀 , 如 右 图 所 示 , 已 知 两 电 极 的 材 料 分 别 为石 墨 和 铁 。( 1) a电 极 的 材 料 应 为 , 电 极 反应 式 为 。( 2) 电 解 液 c可 以 是 ( 填 编 号 ) 。A.纯 水 B.NaCl溶 液C.NaOH溶 液 D.CuCl 2溶 液( 3) d为 苯 , 其 作 用 是 , 在 加 入 苯 之前 对 电 解 液 c应 作 何 简 单 处 理 ? 。 ( 4) 为 了 在 较 短 时 间 内 看 到 白 色 沉 淀 , 可 采 取 的措 施 是 ( 填 编 号 ) 。A.改 用 稀 H2SO4作 电 解 液B.适 当 增 大 电 源 的 电 压C.适 当 减 小 两 极 间 的 距 离D.适 当 降 低 电 解 液 的 温 度( 5) 若 c用 Na2SO4溶 液 , 当 电 解 一 段 时 间 后 看 到白 色 Fe(OH) 2沉 淀 , 再 反 接 电 源 电 解 , 除 了 电 极 上看 到 气 泡 外 , 另 一 明 显 现 象 为 。 解 析 方 法 一 Fe2+易 水 解 , 要 加 入 稀 H2SO4防 止其 水 解 ; Fe2+易 被 空 气 中 的 O2氧 化 , 要 加 铁 粉 , 将被 氧 化 的 Fe3+还 原 成 Fe2+。 气 体 的 溶 解 度 是 随 温 度升 高 而 降 低 的 , 所 以 煮 沸 后 的 蒸 馏 水 中 溶 解 的 O2变 少 。方 法 二 两 支 试 管 , 试 管 是 开 口 式 , 无 法 用 产 生的 气 体 将 试 液 压 入 试 管 中 , 所 以 制 取 FeSO4应 在试 管 中 , 而 在 试 管 中 盛 不 含 O 2的 NaOH溶 液 。当 Fe与 稀 H2SO4放 入 试 管 后 , 产 生 的 H2可 以 从 试管 内 短 管 处 排 出 , 从 而 排 尽 试 管 内 空 气 。 再经 过 止 水 夹 通 入 试 管 中 , 排 尽 试 管 内 空 气 。然 后 关 闭 止 水 夹 , 试 管 内 产 生 的 H2无 法 逸 出 , 造 成 管 内 压 强 增 大 , 将 试 管 内 FeSO4溶 液 通 过 长导 管 压 入 试 管 内 , 在 此 过 程 中 , 液 体 都 处 于 H2环 境 , 从 而 避 免 了 被 空 气 中 的 O2氧 化 , 使 得Fe(OH)2能 保 存 更 长 时 间 。方 法 三 电 解 时 阳 极 Fe-2e- Fe2+,阴 极 上2H2O+2e- H2 +2OH-,或 电 解 质 溶 液 能 直 接 提供 OH-。 当 Fe2+与 OH-接 触 时 Fe2+2OH-Fe(OH)2 ,当 电 解 液 选 用 NaOH溶 液 时 , 在 阳 极 处 立 即 产 生 白色 沉 淀 , 当 选 其 他 溶 液 时 , 只 有 迁 移 后 两 者 相 遇时 才 能 产 生 沉 淀 ( 大 约 在 电 池 中 部 ) ; 当 反 接 电源 后 , 阳 极 4OH -4e- 2H2O+O2 ,产 生 的 O2立即 把 Fe(OH)2氧 化 为 Fe(OH)3。 答 案 方 法 一 ( 1) 稀 H2SO4、 铁 屑 ( 2) 煮 沸( 3) 避 免 生 成 的 Fe(OH)2沉 淀 接 触 O2而 被 氧 化方 法 二 ( 1) 稀 H2SO4和 铁 屑 ( 2) NaOH溶 液( 3) 检 验 试 管 出 口 处 排 出 的 H2的 纯 度 , 当 排 出的 H2已 经 纯 净 时 再 夹 紧 止 水 夹 ( 4) 试 管 中 反 应生 成 的 H2充 满 了 试 管 和 试 管 , 且 外 界 O2不 易进 入方 法 三 ( 1) Fe Fe-2e- Fe2+ (2)BC (3)隔 绝 空 气 , 防 止 生 成 的 Fe(OH) 2被 氧 化 加 热 煮沸 , 排 出 溶 解 的 O2( 4) BC( 5) 白 色 沉 淀 迅 速 变为 灰 绿 色 , 最 后 变 成 红 褐 色 迁 移 应 用 3 某 研 究 性 学 习 小 组 在 研 究 由 Fe2+制 备 Fe(OH)2的 过 程 中 , 设 计 了 如 下 实 验 方 案 : 按 照 图 示 进 行 实 验 , 容 器 A中 的 反 应 开 始 时 , 弹簧 夹 C处 于 打 开 状 态 , 一 段 时 间 后 , 关 闭 弹 簧 夹C, 容 器 A中 的 反 应 仍 在 进 行 , 最 终 在 容器 中 观 察 到 白 色 沉 淀 , 该 实 验 中 涉 及 到 的 化 学方 程 式 有 。 【 探 究 思 考 】 实 验 表 明 上 述 实 验 中 出 现 的 白 色 沉淀 会 逐 渐 转 变 为 灰 绿 色 或 绿 色 , 那 么 如 何 解 释 出现 灰 绿 色 或 绿 色 的 现 象 呢 ?( 1) 甲 同 学 查 阅 资 料 后 , 得 到 Fe(OH)2如 下 信 息 : 资 料 名 称 物 理 性 质 描 述 化 学 性 质 描 述 化 学 辞 典 ,顾 翼 东 编 ,1989年 版 P637 白 色 无 定 形 粉 末或 白 色 至 淡 绿 色六 方 晶 体 与 空 气 接 触 易 被 氧 化 , 将细 粉 喷 于 空 气 中 , 则 立 即燃 烧 出 火 花 大 学 普 通 化学 ( 下 册 ) 傅 鹰 著 P637 白 色 沉 淀 此 沉 淀 易 被 氧 化 成 微 绿 色Fe3(OH)8 普 通 化 学 教程 ( 下 册 )P 788 白 色 能 强 烈 吸 收 O2, 迅 速 变 成棕 色 Fe(OH)3, 这 时 作 为 氧化 的 中 间 产 物 为 土 绿 色 ,其 中 含 有 Fe2+、 Fe3+ 阅 读 该 资 料 后 , 你 对 上 述 实 验 中 出 现 灰 绿 色 或 绿色 的 现 象 的 解 释 是 ;资 料 中 提 及 的 微 绿 色 Fe3(OH)8,用 氧 化 物 的 形 式 表示 可 写 成 。( 2) 乙 同 学 依 据 配 色 原 理 : 白 色 和 棕 色 不 可 能 调配 成 绿 色 或 灰 绿 色 的 常 识 , 认 为 绿 色 可 能 是 形 成Fe(OH)2 nH2O所 致 。 用 热 水 浴 的 方 式 加 热 实 验 中生 成 的 绿 色 沉 淀 , 观 察 到 沉 淀 由 绿 变 白 的 趋 势 。加 热 时 ,实 验 中 弹 簧 夹 C应 处 于 ( 填 “ 打 开 ”或 “ 关 闭 ” ) 状 态 , 容 器 A中 的 反 应 须 处 于 ( 填 “ 停 止 ” 或 “ 发 生 ” ) 状 态 。 写 出 该 实 验 中 支 持 乙 同 学 观 点 的 化 学 方 程 式 。 ( 3) 欢 迎 你 参 加 该 研 究 小 组 的 讨 论 , 请 提 出 一 种在 研 究 由 Fe2+制 备 Fe(OH)2的 过 程 中 , 有 助 于 对 沉淀 由 “ 白 ” 变 “ 绿 ” 的 现 象 进 行 合 理 解 释 的 实 验设 计 新 思 路 。 答 案 B Fe+H2SO4 FeSO4+H2 ;FeSO4+2NaOH Fe(OH)2 +Na2SO4;H2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2O【 探 究 思 考 】 ( 1) 由 于 Fe(OH)2部 分 被 氧 化 , 混入 少 量 的 Fe(OH)3 FeO Fe2O3 4H2O( 2) 打 开 发 生 Fe(OH)2 nH2O Fe(OH)2+nH2O(3)向 Fe2+和 Fe3+的 混 合 液 中 加 入 NaOH 溶 液 后 , 观察 生 成 的 沉 淀 的 颜 色 是 否 为 灰 绿 色 ( 或 者 可 以 将Fe(OH ) 3和 Fe(OH )2混 合 后 观 察 其 颜 色 ) 。 要 点 四 有 关 Fe、 Cu及 其 化 合 物 的 综 合 推 断 有 关 铁 、 铜 的 单 质 、 化 合 物 推 断 突 破 口 有 : ( 1) 特 征 颜 色 : 如 Fe2+溶 液 浅 绿 色 , Fe3+溶 液 棕黄 色 , Fe(SCN)3溶 液 红 色 , Fe(OH)3胶 体 红 褐 色 ,Fe(OH)2在 空 气 中 的 颜 色 变 化 , Fe(OH)3红 褐 色 ,FeCl3固 体 红 棕 色 , Fe2O3红 棕 色 , Fe3O4、 FeO、FeS黑 色 等 。 Cu2+溶 液 蓝 色 、 Cu2O红 色 、 CuO黑色 , Cu(OH) 2蓝 色 等 。 ( 2) 特 征 变 价 : 铁 有 +2、 +3价 。 ( 3) 特 征 反 应 : 铝 热 反 应 。 ( 4) FeCl3变 色 种 类 向 FeCl3溶 液 中 加 几 滴 KSCN溶 液 呈 血 红 色 ; FeCl3溶 液 能 使 紫 色 石 蕊 试 液 呈 红 色 ; FeCl3与 NaOH溶 液 反 应 , 生 成 红 褐 色 沉 淀 ; 向 FeCl3溶 液 中 加 入 过 量 Fe粉 ,溶 液 变 为 浅 绿 色 ; 向 FeCl3溶 液 中 加 入 过 量 Cu粉 ,溶 液 变 为 蓝 绿 色 ; 将 FeCl3溶 液 滴 入 到 淀 粉 -碘 化 钾 溶 液 中 , 溶 液变 为 蓝 色 ; 将 FeCl 3溶 液 滴 入 AgNO3溶 液 中 ,生 成 白 色 沉 淀 ; 将 FeCl3溶 液 与 NaHCO3溶 液 混 合 , 放 出 气 体 , 生 成 红 褐 色 沉 淀 ; 将 饱 和 FeCl3溶 液 滴 入 沸 水 中 , 生 成 红 褐 色Fe(OH)3胶 体 。 【 典 例 导 析 4】 ( 2008 宁 夏 理 综 , 26) 某 厂 的 酸性 工 业 废 水 中 含 有 一 定 量 的 Fe3+、 Cu2+、 Au3+等离 子 。 有 人 设 计 了 图 中 的 工 艺 流 程 , 利 用 常 用的 酸 、 碱 和 工 业 生 产 中 的 废 铁 屑 , 从 废 水 中 回收 金 , 并 生 产 一 定 量 的 铁 红 和 氧 化 铜 。 填 写 下 面 空 白 : ( 1) 图 中 标 号 处 需 加 入 的 相 应 物 质 分 别 是 、 、 、 、 。 ( 2) 写 出 处 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 ;写 出 处 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 。( 3) 铁 红 的 化 学 式 为 ; 分 别 写 出 铁 红 和 氧化 铜 在 工 业 上 的 一 种 主 要 用 途 : 铁 红 ;氧 化 铜 。解 析 ( 1) 本 实 验 的 目 的 是 用 废 铁 屑 、 常 用 的 酸和 碱 , 从 废 水 中 回 收 金 , 并 生 产 一 定 量 的 铁 红 和氧 化 铜 。 而 废 水 中 含 有 Fe3+、 Cu2+、 Au3+, 因 此 首先 加 入 废 铁 屑 将 Cu和 Au都 置 换 出 来 。 Cu和 Au的 分离 可 以 利 用 Cu与 稀 硝 酸 能 反 应 而 Au不 能 , 将 其 分离 , Cu 2+和 Fe2+分 别 加 入 碱 使 其 转 化 为 沉 淀 , 灼 烧分 别 生 成 它 们 的 氧 化 物 。 ( 2) 由 于 废 水 显 酸 性 , 又 含 有 Cu2+、 Au3+、 Fe3+,因 此 加 入 铁 屑 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为 :Fe+2H+ H2 +Fe2+Fe+Cu2+ Cu+Fe2+3Fe+2Au3+ 2Au+3Fe2+2Fe3+Fe 3Fe2+( 3) 铁 红 的 化 学 式 为 Fe 2O3, 铁 红 常 用 作 红 色 颜料 , 氧 化 铜 常 用 作 制 铜 盐 的 原 料 。 答 案 (1) 铁 屑 稀 硫 酸 稀 硝 酸 氢 氧 化 钠 氢 氧 化 钠( 2) Fe+2H+ Fe2+H2 ,2Fe3+Fe 3Fe2+, Cu2+Fe Cu+Fe2+,2Au3+3Fe 2Au+3Fe2+3Cu+8HNO3( 稀 ) 3Cu(NO3)2+2NO +4H2O( 3) Fe 2O3 用 作 红 色 涂 料 用 作 制 造 铜 盐的 原 料 迁 移 应 用 4 ( 2008 北 京 理 综 , 28) 由 Fe2O3、Fe、 CuO、 C、 Al中 的 几 种 物 质 组 成 的 混 合 粉 末 ,取 样 品 进 行 下 列 实 验 ( 部 分 产 物 略 去 ) : ( 1) 取 少 量 溶 液 X, 加 入 过 量 的 NaOH溶 液 , 有沉 淀 生 成 。 取 上 层 清 液 , 通 入 CO 2, 无 明 显 变 化 ,说 明 样 品 中 不 含 有 的 物 质 是 ( 填 写 化 学式 ) 。 ( 2) Z为 一 种 或 两 种 气 体 : 若 Z只 为 一 种 气 体 , 试 剂 a为 饱 和 NaHCO3溶 液 ,则 反 应 I中 能 同 时 生 成 两 种 气 体 的 化 学 方 程 式 是 。 若 Z为 两 种 气 体 的 混 合 物 , 试 剂 a为 适 量 水 , 则 Z中 两 种 气 体 的 化 学 式 是 。( 3) 向 Y中 通 入 过 量 氯 气 , 并 不 断 搅 拌 , 充 分 反应 后 ,溶 液 中 的 阳 离 子 是 ( 填 写 离 子 符 号 ) 。( 4) 取 Y中 的 溶 液 , 调 pH约 为 7, 加 入 淀 粉 -KI溶液 和 H 2O2,溶 液 呈 蓝 色 并 有 红 褐 色 沉 淀 生 成 。 当 消耗 2 mol I-时 , 共 转 移 3 mol电 子 , 该 反 应 的 离 子 方程 式 是 。 ( 5) 另 取 原 样 品 , 加 入 足 量 稀 硫 酸 充 分 反 应 。 若溶 液 中 一 定 不 会 产 生 Y中 的 红 色 固 体 , 则 原 样 品 中所 有 可 能 存 在 的 物 质 组 合 是 ( 各 组 合 中 的 物 质 用化 学 式 表 示 ) 。解 析 由 题 干 中 框 图 转 化 的 关 系 可 知 , Y中 必 含Cu, 另 有 Fe2+; 产 生 两 种 气 体 必 有 C。( 1) 上 层 清 液 中 通 入 CO2无 明 显 现 象 说 明 无进 一 步 说 明 样 品 中 无 Al。( 2) Z为 一 种 气 体 , 则 必 为 CO 2, 说 明 另 一 种气 体 为 SO2被 NaHCO3溶 液 除 去 , 浓 酸 为 浓 H2SO4,反 应 为 :C+2H2SO4( 浓 ) CO2 +2SO2 +2H2O 2lOA Z为 两 种 气 体 , a为 H2O, 则 说 明 浓 酸 为 浓 HNO3,Z中 气 体 为 NO和 CO2。( 3) Cl2+2Fe2+ 2Cl-+2Fe3+; 2Fe3+Cu 2Fe2+Cu2+循 环 反 应 , 则 溶 液 中 阳 离 子 为 Fe3+、Cu2+和 过 量 酸 余 下 的 H+。( 4) 据 题 目 信 息 可 推 知 氧 化 还 原 反 应 为 :4I-+3H2O2+2Fe2+ 2I2+2Fe( OH) 3( 5) 由 题 意 分 析 无 Cu生 成 , 则 必 定 是 不 发 生Cu 2+Fe Cu+Fe2+或 2Al+3Cu2+ 3Cu+2Al3+的 置 换 反 应 , 说 明 混 合 物 中 无 Fe和 Al。 由 题 干 框图 知 必 含 CuO和 C。 则 组 合 可 能 为 CuO、 C; CuO、C、 Fe2O3。 答 案 ( 1) Al( 2) C+2H2SO4( 浓 ) CO2 +2SO2 +2H2O NO、 CO2( 3) Cu2+、 Fe3+、 H+( 4) 2Fe2+3H2O2+4I- 2Fe( OH) 3 +2I2( 5) CuO、 C或 CuO、 C、 Fe2O3 对 点 训 练题 组 一 铁 、 铜 的 性 质 及 Fe2+、 Fe3+检 验1. 下 列 有 关 铁 及 其 化 合 物 的 有 关 说 法 中 正 确 的 是 ( ) A.赤 铁 矿 的 主 要 成 分 是 Fe3O4 B.铁 与 水 蒸 气 在 高 温 下 的 反 应 产 物 为 Fe2O3和 H2 C.除 去 FeCl2溶 液 中 的 FeCl3杂 质 可 以 向 溶 液 中 加 入 铁 粉 , 然 后 过 滤 D.Fe 3+与 KSCN产 生 血 红 色 沉 淀 解 析 赤 铁 矿 的 主 要 成 分 是 Fe2O3, 铁 与 水 蒸 气 在高 温 下 的 反 应 产 物 为 Fe3O4和 H2,+3价 铁 离 子 遇KSCN溶 液 变 为 血 红 色 , 但 没 有 沉 淀 产 生 , 一 般 可 以 用 此 方 法 检 验 +3价 铁 离 子 的 存 在 。答 案 C 2. 下 列 离 子 方 程 式 中 , 正 确 的 是 ( ) A.氧 化 亚 铁 和 稀 硝 酸 反 应 FeO+2H+ Fe2+H2O B.铜 和 三 氯 化 铁 溶 液 反 应 Cu+Fe3+ Fe2+Cu2+ C.氯 化 亚 铁 溶 液 中 滴 入 氯 水 Cl2+2Fe2+ 2Cl- +2Fe3+ D.金 属 铝 投 入 NaOH溶 液 中 2Al+2OH-+H2O 2 +2H 2 解 析 A项 中 稀 硝 酸 可 将 FeO氧 化 ; B项 中 电 荷不 守 恒 ; D项 中 原 子 不 守 恒 。2lOA C 3.化 合 物 A是 一 种 重 要 的 光 化 学 试 剂 ,属 于 不 含 结 晶水 的 复 盐 。 AH之 间 相 互 转 化 关 系 如 下 图 所示 :(部 分 反 应 物 、 生 成 物 没 有 列 出 ) 已 知 :A中 含 两 种 阳 离 子 和 一 种 带 两 个 单 位 负 电荷 的 阴 离 子 ,三 种 离 子 的 个 数 比 为 3 1 3。 阴 离 子 中 各 元 素 的 质 量 分 数 与 C中 的 相 同 且 式 量 是 C的 2倍 。 C、 D都 为 气 体 且 含 有 的 元 素 种 类 相 同 ,C能 使 澄 清 石 灰 水 变 浑 浊 , E是 一 种 红 棕 色 的 颜 料 ,F的 焰 色 反 应 呈 紫 色 , I能 使 苯 酚 溶 液 显 紫 色 。回 答 下 列 问 题 :( 1) C的 电 子 式 是 。( 2) A的 化 学 式 是 。( 3) D+E C+G的 方 程 式 是 。( 4) H+H 2O2+H+ I的 离 子 反 应 方 程 式 是 。( 5) 在 A的 溶 液 中 滴 入 酸 性 高 锰 酸 钾 溶 液 , 高 锰酸 钾 溶 液 紫 色 褪 去 , 而 在 A的 溶 液 中 滴 入 硫 氰 化 钾溶 液 , 溶 液 呈 红 色 。 产 生 上 述 现 象 的 主 要 原 因 是 。 解 析 本 题 的 突 破 口 是 I能 使 苯 酚 显 紫 色 , 说 明 I含有 Fe3+, 结 合 题 意 I为 FeCl3。 E为 红 棕 色 的 颜 料 , E为 Fe2O3。 结 合 Fe2+Fe3+相 互 转 化 关 系 , 知 G为 Fe,H为 FeCl2。 C能 使 澄 清 石 灰 水 变 浑 浊 , C、 D含 有的 元 素 种 类 相 同 , D能 和 Fe2O3反 应 , 则 D为 CO、C为 CO2。 F的 焰 色 反 应 呈 紫 色 , F为 KCl, B为K2CO3( 加 热 下 不 可 能 为 KHCO3) 。 A中 所 含 阳 离子 为 Fe3+、 K+, 阴 离 子 中 各 元 素 的 质 量 分 数 与 C中的 相 同 且 式 量 是 C的 2倍 , 则 阴 离 子 为 C 2 ( 草 酸根 ) , A为 K3Fe( C2O4) 3。 24O 答 案 ( 1) ( 2) K3Fe( C2O4) 3( 3) 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2( 4) 2Fe2+H2O2+2H+ 2Fe3+2H2O( 5) 因 为 溶 液 中 的 草 酸 根 ( C2 ) 被 高 锰 酸 钾氧 化 , 故 使 溶 液 的 紫 色 褪 去 ; 溶 液 中 的 Fe3+与SCN-反 应 , 使 溶 液 呈 红 色 24O 4.现 有 一 份 含 有 FeCl3和 FeCl2的 固 体 混 合 物 , 为 测 定 各 成 分 的 含 量 进 行 如 下 两 个 实 验 : 实 验 1 称 取 一 定 质 量 的 样 品 , 将 样 品 溶 解 ; 向 溶 解 后 的 溶 液 中 加 入 足 量 的 AgNO3溶 液 , 产 生 沉 淀 ; 将 沉 淀 过 滤 、 洗 涤 、 干 燥 得 到 白 色 固 体 17.22 g。 实 验 2 称 取 与 实 验 1中 相 同 质 量 的 样 品 , 将 样 品 溶 解 ; 向 溶 解 后 的 溶 液 中 通 入 足 量 的 Cl 2; 再 向 所 得 溶 液 中 加 入 足 量 的 NaOH溶 液 , 得 到红 褐 色 沉 淀 ; 将 沉 淀 过 滤 、 洗 涤 后 , 加 热 灼 烧 , 到 质 量 不 再减 少 , 得 到 固 体 物 质 4 g。根 据 实 验 回 答 下 列 问 题 :( 1) 溶 解 过 程 中 所 用 到 的 玻 璃 仪 器 有 。( 2) 实 验 室 保 存 FeCl2溶 液 时 通 常 会 向 其 中 加 入 少量 试 剂 和 。( 3) 实 验 2通 入 足 量 Cl 2的 目 的 是 ;涉 及 的 化 学 反 应 的 离 子 方 程 式 是 。( 4) 检 验 实 验 2的 步 骤 中 沉 淀 已 经 洗 涤 干 净 的方 法 是 。 ( 5) 通 过 实 验 所 得 数 据 , 计 算 固 体 样 品 中 FeCl3和FeCl2的 物 质 的 量 之 比 为 。( 6) 可 以 采 用 下 列 装 置 制 取 少 量 的 FeCl3固 体 , 已知 FeCl3易 潮 解 。 ( 部 分 夹 持 仪 器 已 略 去 )该 装 置 存 在 不 足 , 往 往 无 法 得 到 FeCl 3固 体 , 请 你对 装 置 提 出 合 理 的 改 进 措 施 : 。 解 析 ( 2) 为 了 防 止 FeCl2溶 液 水 解 、 氧 化 应 加 入稀 盐 酸 、 铁 粉 ; ( 4) 做 此 种 类 型 的 题 时 , 首 先 要明 确 沉 淀 中 所 含 杂 质 , 此 题 中 的 杂 质 是 Na+、 Cl-,检 验 沉 淀 是 否 洗 涤 干 净 , 只 要 检 验 洗 涤 后 的 溶 液中 是 否 含 有 Na+、 Cl-中 的 一 种 就 可 以 。 ( 5) 是 有 关混 合 物 的 计 算 , 设 原 固 体 混 合 物 中 FeCl3为 x mol,FeCl2为 y mol, n( AgCl) = =0.12 mol, n(Fe 2O3)= =0.025 mol,依 据 Cl、 Fe守 恒3x mol+2y mol=0.12 mol,x mol+y mol=0.025 mol 2,解 得 x=0.02,y=0.03。( 6) 因 为 FeCl3易 水 解 , 所 以 其 制 备 应 在 无 水 的 条件 下 进 行 , 即 C装 置 中 应 干 燥 , 并 防 止 水 分 进 入 。g/mol5.143 g22.17g/mol160 g4 答 案 ( 1) 烧 杯 、 玻 璃 棒 ( 2) 稀 盐 酸 铁 粉( 3) 将 Fe2+全 部 转 化 为 Fe3+ 2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-(4)向 洗 涤 后 的 溶 液 中 滴 加 少 量 硝 酸 酸 化 的 硝 酸 银溶 液 , 如 果 没 有 白 色 沉 淀 生 成 , 说 明 沉 淀 已 经 洗涤 干 净( 5) 2 3( 6) 在 B、 C之 间 和 C、 D之 间 分 别 增 加 盛 有 浓 硫酸 的 洗 气 瓶 防 止 FeCl 3潮 解 5.运 用 铁 及 其 化 合 物 的 知 识 , 完 成 下 列 各 题 。 ( 1) 下 列 物 质 跟 铁 反 应 后 的 生 成 物 , 能 跟 KSCN 溶 液 作 用 生 成 红 色 溶 液 的 是 ( ) A.盐 酸 B.氯 气 C.CuSO4溶 液 D.稀 硫 酸 ( 2) 既 有 氧 化 性 又 有 还 原 性 的 微 粒 是 ( ) A.Fe B.Fe2+ C.Fe3+( 3) 把 过 量 的 铁 粉 加 入 稀 硝 酸 中 , 其 结 果 是 ( ) A.不 反 应 B.生 成 硝 酸 铁 C.生 成 硝 酸 亚 铁 ( 4) 要 除 去 FeCl2溶 液 中 的 少 量 FeCl3, 可 行 的 办法 是 ( )A.滴 入 KSCN溶 液 B.通 入 氯 气C.加 入 铜 粉 D.加 入 铁 粉( 5) 当 人 体 缺 铁 时 , 往 往 需 要 吃 补 铁 保 健 品 , 人体 能 够 吸 收 的 是 +2价 铁 元 素 。 但 是 +2价 铁 元 素 很容 易 被 氧 化 。 查 看 一 种 补 铁 保 健 品 , 了 解 其 中 铁元 素 的 价 态 。 你 认 为 可 以 采 用 什 么 方 法 检 验 补 铁 保 健 品 中 铁元 素 的 价 态 ? 天 然 食 品 中 含 有 的 大 多 是 +3价 铁 元 素 , 为 了 使+3价 铁 元 素 转 化 为 +2价 铁 元 素 并 被 人 体 较 好 地 吸收 , 你 认 为 应 该 采 取 哪 些 措 施 ? 请 查 找 资 料 , 寻找 办 法 。 答 案 ( 1) B( 2) B( 3) C( 4) D( 5) 检 验 铁 元 素 的 价 态 , 可 以 考 虑 先 观 察 其 水溶 液 的 颜 色 : 含 Fe2+的 溶 液 为 浅 绿 色 , 含 有 Fe3+的溶 液 为 棕 黄 色 。 然 后 将 其 与 NaOH溶 液 或 KSCN溶液 反 应 观 察 产 物 的 颜 色 来 鉴 别 检 验 :Fe2+与 NaOH生成 不 稳 定 的 白 色 沉 淀 Fe(OH)2, 该 白 色 沉 淀 暴 露 在空 气 中 会 迅 速 转 变 成 灰 绿 色 , 最 后 变 成 红 褐 色 沉淀 Fe(OH)3,Fe2+和 KSCN溶 液 作 用 没 有 颜 色 变 化 ;而 Fe 3+与 NaOH溶 液 直 接 生 成 红 褐 色 沉 淀 , 或 与KSCN溶 液 作 用 呈 红 色 。 为 使 铁 元 素 被 人 体 较 好地 吸 收 , 需 将 +3价 铁 元 素 转 化 为 +2价 铁 元 素 , 可以 考 虑 加 还 原 剂 ,
展开阅读全文